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天津中汇能科技有限公司

太阳能光伏支架的材质问题和解决方法

1.1 存在的问题

太阳能光伏支架拥有许多优点，如可重复利用、可灵活调整、材质不生锈等，性能优良，节省许多成本。目前，我国使用的太阳能光伏支架大多以材质区分，主要材质有混凝土、钢、铝三种。其中，混凝土支架重量较大，一般用于野外的大型电站，虽然有很强的稳定性，但是对环境的要求较高，常用来与外形巨大的电池板搭配使用。铝合金支架常应用于民用建筑，铝材质轻巧而美观，并且抗腐蚀，使用寿命较长，但无法应用于大型光伏电站，而且成本较高。

相比而言，钢支架的优势更加显而易见，其性能稳定、承载力强、耐腐蚀、美观大方、成本较低，而且方便安装，应用范围更加广泛。安装钢结构支架时，厂内生产配件送至现场，方便简洁，根据设计的要求将钢支架有序安装，速度快、效率高。不过，如果没有完善的生产、安装水平，不了解种类，在安装时会有一定的问题，钢支架对于生产、施工要求也高，因此成本较高。

1.2 解决的方法

我国太阳能光伏支架轻便，便于操作，因此选取的材质多为钢材质，其中以以下两种钢材质为主：

1.2.1 轻型结构钢。轻型结构钢是一种十分轻便的材质，在安装时，如果采取的是角钢，那么可利用钢的强度进行支架安装，鉴于角钢型号有限，采用小方钢安装能够解决这一问题。薄壁型钢也是轻型结构钢的一种，这种钢很薄，是通过冷弯或冷轧制成的异型钢。这种钢材质虽然轻便，却无法直接与绝大多数电池板直接连接，因此需要利用铝压块、高强螺栓辅助固定，便于安装。

1.2.2 普通结构钢。普通结构钢的材料多为成本较低的碳素结构钢和低合金钢，截面种类和加工方式多种多样。太阳能光伏支架系统对于其截面有着固定要求。加工焊接型钢时，根据厚度的不同和要求，进行焊接加工。通过计算不同位置的受力情况，采用不同厚度的钢板，方便安装，大大节约材料。

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合理的光伏支架形式能够提升系统抗风抗雪载的能力，合理运用光伏支架系统在承载方面的特性，可以进一步对其尺寸参数做优化，节约材料，为光伏系统进一步降低成本做出贡献。

光伏组件支架基础上作用的荷载主要有：支架及光伏组件自重(恒荷载)、风荷载、雪荷载、温度荷载及***荷载。其中起控制作用的主要是风荷载，因此基础设计应保证风荷载作用下基础的稳定，在风荷载作用下，基础有可能出现拔起、断裂等***现象，基础设计应能保证在此作用力下不出现***。

以下我们来了解地面光伏支架基础与平面屋顶光伏支架基础的类型都有哪些以及它们都有什么特性。

地面光伏支架基础

钻孔灌注桩基础：成孔较为方便，可以根据地形调整基础顶面标高，顶标高易控制，混凝土钢筋用量小，开挖量小，施工快，对原有植被***小。但存在混凝土现场成孔、浇筑，适用于一般填土、粘性土、粉土、砂土等。

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分布式屋顶中，***常见的是水泥平屋顶，也有少部分的弓形水泥屋顶（如粮仓等），水泥平屋顶大多带有小于10度的倾角，方便雨水滑落。

一水泥配重法

1.1 在水泥屋顶浇筑水泥墩，这是***常见的安装方式

优点：

稳固；

不***屋顶防水

1.2 预制水泥配重

优点：

相对制作水泥墩省时，可提前定作配重水泥砖；

节省水泥地埋件

二钢构链接

据说，“赤壁之战”时，曹军曾用铁链将船链接增加稳定性。

同样的道理，在支架的立柱底端做法兰盘，天津光伏配件，利用镀锌型钢将若干支架阵列连接在一起，500KW甚至一个兆瓦以上为一个单位，利用支架阵列自重增加抗风性，只需在屋顶承***做少数水泥墩，固定大型支架阵列。

优点：

安装快捷简便；

方便拆卸

三锚固螺栓

对于预制楼板厂房，单位面积称重较大，可在屋顶做5厘米厚的水泥层。

之后利用化学锚固螺栓固定支架，在打孔时不会***屋顶防水层，目前国内只有少数项目使用，使用寿命有待考验。

优点：

无膨胀力锚固；

施工简便；

节省成本

四专用电站安装双组分植筋胶

直接粘即可。

优点：

省时省力；

节省立柱

五彩钢瓦 屋顶支架选用彩钢瓦厂房安装简便，但是国产彩钢瓦寿命在10-15年左右，安装光伏电站后检修困难，隐患过多，个人认为，国内彩钢瓦屋顶电站大多是有弊端的。

彩钢瓦***常见的有三种：直立锁边型，角驰型，梯型。

对于直立锁边型与角驰型彩钢瓦，多利用彩钢瓦的波峰，使用专用铝合金夹具固定支架导轨。

彩钢瓦寿命在10-15年左右，承重在15-30kg每平方，多采用平铺安装，如下图：

少部分采用倾角安装，